一种预制混凝土框架梁结构的制作方法

本发明涉及混凝土建筑技术领域，具体是一种预制混凝土框架梁结构。

背景技术：

随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的不断加快，建筑行业的矛盾也越来越多：能耗高、成本上涨、建筑工地的脏乱差等，低效率粗放型的方法已经难以为继，近年来，我国大力推进建筑工业化和住宅产业化。预制混凝土框架结构体系符合建筑工业化和住宅产业化的绿色建筑的要求。该类结构体系具有施工速度快、环境污染小等优点。

框架结构是建筑业使用最为广泛的结构，且其与剪力墙结构、筒体结构等还能组合成框架剪力墙体系、框架筒体体系，因此，要推广预制结构装配体系，研究预制框架结构中的梁柱之间的连接方式尤为必要，众所周知，框架结构能够整体工作，框架柱和框架梁之间的可靠连接非常关键；传统混凝土结构由于混凝土现浇，节点区域受力钢筋连续布置，只要配置合理的钢筋，一般不会出现构件之间连接的破坏，但是在预制混凝土结构的实际施工过程中，预制构件梁柱节点处的施工定位不容易，因此降低了施工速度和效率；对于预制混凝土结构而言，构件的连接质量是否能得到保证，是整个结构能否发挥设计功能的关键所在，而通常预制结构梁柱节点处的抗剪承载力和延性较差，容易成为结构体系中的薄弱部位，从而对整个预制结构的安全性造成威胁，一些研究成果也表明，预制装配整体式结构的抗震性能与现浇混凝土结构相比较差。

技术实现要素：

针对以上技术缺陷，本发明的目的在于提供一种生产制作难度低、施工便捷、连接形式简单的预制混凝土框架梁结构，不仅缩短施工周期，降低造价，而且避开的传统预制梁柱节点这一受力薄弱区域。

本发明的技术方案如下：

一种预制混凝土框架梁结构，包括预制混凝土梁、预制混凝土梁柱节点、梁纵向钢筋、节点纵向钢筋和焊接钢筋，其特征在于：在所述预制混凝土梁的两端设置有所述预制混凝土梁柱节点，在所述预制混凝土梁、预制混凝土梁柱节点内部分别穿设梁纵向钢筋和节点纵向钢筋，所述梁纵向钢筋和节点纵向钢筋分别伸出预制混凝土梁、预制混凝土梁柱节点的端部，所述焊接钢筋将伸出所述预制混凝土梁、预制混凝土梁柱节点端部的梁纵向钢筋和节点纵向钢筋相互搭接在一起，在搭接处通过浇筑混凝土固定。

具体的，所述梁纵向钢筋和节点纵向钢筋伸出部分弯成u形，所述梁纵向钢筋和节点纵向钢筋的u形之间相互交错相叠形成中空结构，所述焊接钢筋垂直穿入中空结构中并与梁纵向钢筋和节点纵向钢筋相互焊接，焊接点位于所述梁纵向钢筋和节点纵向钢筋的弯折处。

具体的，所述焊接钢筋与梁纵向钢筋、节点纵向钢筋搭接处距离预制混凝土梁柱节点顶面1.5-2倍的梁截面有效高度，其搭接长度与箍筋间距相同。

具体的，所述预制混凝土梁的两端留有后浇带，所述的后浇带长度为两倍箍筋间距。

设置后浇带能防止预制混凝土梁和整体结构由于自身收缩不均或沉降不均产生的有害裂缝。

具体的，所述后浇带使用的浇筑材料强度大于预制混凝土梁的浇筑材料强度。

本发明创造的有益效果在于：

（1）通常预制混凝土梁柱节点处的连接较弱，节点抗震性能较差，而本发明避开了这一薄弱区域，保持了梁柱节点的整体性和抗震性能同时具有预制结构构造简单，受力明确的特点。

（2）与传统的预制构件相比，本发明的连接方式适应性更强，对钢筋材料没有特殊要求，采用焊接这一当下较为成熟的施工手段，施工难度低，造价低廉。

（3）将梁的拆分位置选在梁跨内反弯点附近，使薄弱部位避开内力最大处，提高结构正常工作状态下的安全性。

附图说明

图1是本发明实施例1一种预制混凝土框架梁结构示意图；

图2是本发明实施例1一种预制混凝土框架梁结构的组合示意图；

图3是本发明实施例1一种预制混凝土框架梁结构的浇筑后示意图；

图4是本发明实施例1焊接钢筋与梁纵向钢筋、节点纵向钢筋连接处剖视图。

图5是本发明实施例1焊接钢筋与梁纵向钢筋、节点纵向钢筋连接处正视图。

图6是本发明实施例1焊接钢筋与梁纵向钢筋、节点纵向钢筋连接处立体图。

图中零件名称和序号：

预制混凝土梁1、预制混凝土梁柱节点2、梁纵向钢筋3、焊接钢筋4、节点纵向钢筋5。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如附图1-3所示，包括预制混凝土梁1、预制混凝土梁柱节点2、梁纵向钢筋3焊接钢筋4和节点纵向钢筋5。如图1，预制混凝土梁柱节点2设置在预制混凝土梁1两端，在预制混凝土梁1、预制混凝土梁柱节点2内部分别穿设梁纵向钢筋3和节点纵向钢筋5，梁纵向钢筋3和节点纵向钢筋5分别伸出预制混凝土梁1、预制混凝土梁柱节点2的端部。

如附图4-6所示，焊接钢筋4将伸出预制混凝土梁1、预制混凝土梁柱节点2端部的梁纵向钢筋3和节点纵向钢筋5相互搭接在一起。本实施例作为优选的，将梁纵向钢筋3和节点纵向钢筋5伸出部分弯成u形，梁纵向钢筋3和节点纵向钢筋5的u形之间相互交错相叠形成中空结构，焊接钢筋4垂直穿入中空结构中并与梁纵向钢筋3和节点纵向钢筋5相互焊接，焊接点位于梁纵向钢筋3和节点纵向钢筋5的弯折处；这样设置的预制混凝土梁柱节点2避开了传统预制框架结构中薄弱的梁柱节点，并且该种位于正常工作状态下的框架梁反弯点处，构造更加合理。

焊接钢筋4与梁纵向钢筋3、节点纵向钢筋5搭接处距离预制混凝土梁柱节点2顶面1.5-2倍的梁截面有效高度，搭接长度不小于100mm，这里作为优选的，搭接长度采用与箍筋间距相同的长度。

以上钢筋均选用直径大于25mm的钢筋，此处选择直径为30mm的钢筋。

如图5、6所示，在梁纵向钢筋3和节点纵向钢筋5搭接处应适当偏折以方便搭接。

预制混凝土梁1的两端留有后浇带，后浇带长度不小于300mm，作为优选的，这里后浇带长度为两倍箍筋间距。后浇带使用的浇筑材料强度大于预制混凝土梁1的浇筑材料强度；后浇带使用的浇筑材料可以选用细粒径骨料混凝土或高阻尼砂浆，此处选用其中一种进行浇筑。

最后通过后浇筑的混凝土形成预制混凝土框架梁结构如图3所示。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明涉及混凝土建筑技术领域，具体是一种预制混凝土框架梁结构，包括预制混凝土梁、预制混凝土梁柱节点、梁纵向钢筋、节点纵向钢筋和焊接钢筋，在预制混凝土梁的两端设置预制混凝土梁柱节点，在预制混凝土梁、预制混凝土梁柱节点内部分别穿设梁纵向钢筋和节点纵向钢筋，梁纵向钢筋和节点纵向钢筋分别伸出预制混凝土梁、预制混凝土梁柱节点的端部，焊接钢筋将伸出预制混凝土梁、预制混凝土梁柱节点端部的梁纵向钢筋和节点纵向钢筋相互搭接在一起，在搭接处通过浇筑混凝土固定。本发明目的在于提供一种生产制作难度低、施工便捷、连接形式简单的预制混凝土框架梁结构，不仅缩短施工周期，降低造价，而且避开传统预制梁柱节点这一受力薄弱区域。

技术研发人员：钱凯;邓小芳;麦艺馨;吴王策权;罗达;滕晓丹;贺盛
受保护的技术使用者：广西大学
技术研发日：2017.04.26
技术公布日：2017.07.14